Como já relatamos aqui no SoCientífica, pesquisadores vêm utilizando mini-cérebros há alguns anos para entender mecanismos do sistema nervoso humano. Usando esta tecnologia, pesquisadores acabam de reproduzir mini-vérebros humanos que desenvolveram olhos quase funcionais.
A pesquisa, disponível no BioRxiv, mostra que os pequenos cérebros, cultivados em placas de Petri, desenvolveram copos ópticos, uma das estruturas primordiais dos olhos, após um mês de cultivo. As estruturas já estavam bastante visíveis, por conseguinte, após os 50 dias de cultivo.
De acordo com os autores, aliás, este é aproximadamente o tempo que estas estruturas levam para se desenvolver em embriões humanos. Isso faz bastante sentido, uma vez que os mini-cérebros de fato surgiram a partir de células nervosas humanas, como veremos mais à frente.
Uma das partes curiosas é que a equipe não precisou de muita tecnologia para induzir a formação dos olhos primitivos. Na realidade, eles surgiram quase espontaneamente, apenas com uma pequena ajudinha do acetato de retinol presente no meio de cultura. Esse composto, vale ressaltar, é uma variação da vitamina A que precede a formação e recuperação da pele e tecidos ópticos.
Segundo a pesquisa, ademais, os olhos primitivos formaram estruturas para a detecção de luz e uma conexão em direção ao centro dos mini-cérrebros. Essa conexão, aliás, é a precursora da formação do nervo óptico e outras ligações entre o cérebro e os olhos.
Como e por que criar mini-cérebros em laboratório?
Cientistas vêm criando mini-cérebros a partir de células-tronco humanas pluripotentes induzidas (ou iPSCs, na sigla em inglês). Assim, pesquisadores coletaram células nervosa humanas, em casos de falecimento ou retirada em cirurgias (com o consentimento do paciente e da família, claro) e modificaram estas células geneticamente. Essa modificação, portanto, permite a indução de células-tronco pluripotentes.
Essas últimas têm um potencial limitado, mas ainda assim bastante amplo de formação de outras células nervosas, como células da glia e etc. Isso permite então, que pesquisas sejam feitas em cérebros artificiais, uma vez que seria eticamente impossível realizar tais experimentos em humanos.
A pesquisa nos permite, então, entender um pouco mais sobre o desenvolvimento embrionário dos olhos e como algumas doenças surgem neste contexto. Além do mais, o estudo foi bastante validado estatisticamente, utilizando 314 mini-cérebros, dos quais 73% desenvolveram os copos ópticos como dito acima.
Em um futuro sci-fi – que pode não estar tão distante – podemos ter tratamentos eficientes para doenças ópticas desde antes do nascimento, com especificidade a nível celular para cada indivíduo.
O artigo está disponível na plataforma BioRxiv.
